CN208674078U - 炉门盖清理装置及半导体处理设备 - Google Patents

Abstract

该实用新型涉及一种炉门盖清理装置及半导体处理设备，包括密封单元和抽真空单元，所述抽真空单元连接到所述密封单元，其中所述密封单元包括密封盖，用于覆盖到炉门盖的朝向反应腔室的表面，并在所述炉门盖的朝向反应腔室的表面形成密封空间；所述抽真空单元包括真空泵，通过管道连接到所述密封单元，并用于连通至所述密封空间，对所述密封空间进行抽真空。上述炉门盖清理装置及半导体处理设备由于具有密封单元和抽真空单元，可以通过抽取真空将腔室门朝向反应腔室的表面上的反应副产物颗粒抽取出来，减少反应副产物颗粒被气流吹落、掉落在晶圆上形成边缘性的颗粒的可能性。

Description

炉门盖清理装置及半导体处理设备

技术领域

本实用新型涉及晶体生产制造加工设备领域，具体涉及一种炉门盖清理装置及半导体处理设备。

背景技术

在晶圆的生产过程中，常常需要将晶圆放入到反应腔室中进行反应。在反应过程中，一些反应副产物颗粒会附着在所述反应腔室的腔室门上。在腔室门开闭的过程中，气压发生变化产生气流，可能会吹落附着在腔室门上的反应副产物颗粒，对反应腔室中反应的晶圆造成影响。

如使用炉管对晶圆进行扩散制程时，大部分炉管的炉门盖朝向反应腔室的表面在使用过程中会承接一些反应副产物颗粒。在开关所述炉门盖时，气压的变化产生的气流会吹落炉门盖朝向反应腔室的表面上的反应副产物颗粒，使反应副产物颗粒掉落在晶圆上，形成边缘性的颗粒。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种炉门盖清理装置及半导体处理设备，能够清理腔室门朝向反应腔室的表面的反应副产物颗粒，减少反应副产物被气流吹落、在晶圆上形成边缘性的颗粒的可能性。

为解决上述技术问题，以下提供了一种炉门盖清理装置，包括密封单元和抽真空单元，所述抽真空单元连接到所述密封单元，其中所述密封单元包括密封盖，用于覆盖到炉门盖朝向炉管腔体的表面，并在所述炉门盖的朝向炉管腔体的表面形成密封空间；所述抽真空单元包括真空泵，并通过管道连接至密封盖，从而连通至所述密封空间，对所述密封空间进行抽真空。

可选的，所述密封单元还包括密封圈，安装在所述炉门盖的朝向反应腔室的表面，与覆盖到所述炉门盖的朝向反应腔室的表面的密封盖接触，在所述炉门盖表面形成密封空间。

可选的，所述抽真空单元还包括第一气动阀，设置于所述真空泵与所述密封单元之间的管道上。

可选的，所述炉门盖清理装置还包括吹扫管路，一端连通至所述密封空间，另一端用于连接至吹扫气体源，用于向所述密封空间中通入吹扫气体。

可选的，所述吹扫管路连接至一第二气动阀，由所述第二气动阀控制所述吹扫管路对密封空间的吹扫。

可选的，所述炉门盖清理装置还包括控制单元，连接至所述第一气动阀和第二气动阀，用于控制所述第一气动阀和第二气动阀的通断。

可选的，所述控制单元包括主控器与PLC可编程逻辑控制器，且所述主控器通过所述PLC可编程逻辑控制器连接至所述第一气动阀和第二气动阀。

以下还提供了一种半导体处理设备，包括清理装置和反应机台，其中所述清理装置包括密封单元和抽真空单元，所述抽真空单元连接到所述密封单元，其中所述密封单元包括密封盖，用于覆盖到反应机台的待清理区域，并在所述反应机台的待清理区域形成密封空间；所述抽真空单元包括真空泵，通过管道连接到所述密封单元，并用于连通至所述密封空间，对所述密封空间进行抽真空；所述反应机台包括反应腔室和腔室门，其中所述腔室门包括旋转轴，且所述腔室门可绕所述旋转轴在平行于反应腔室开口的平面内旋转，且所述腔室门绕所述旋转轴旋转打开后，所述密封盖覆盖于所述腔室门朝向反应腔室的表面，在所述腔室门朝向反应腔室的表面形成密封空间。

可选的，所述密封单元还包括密封圈，且所述密封圈安装于所述腔室门的朝向反应腔室的表面，与覆盖到所述腔室门的朝向反应腔室的表面的密封盖接触，在所述腔室门的朝向反应腔室的表面形成密封空间。

可选的，所述抽真空单元还包括第一气动阀，设置于所述真空泵与所述密封单元之间的管道上。

上述炉门盖清理装置及半导体处理设备由于具有密封单元和抽真空单元，可以通过抽取真空将腔室门朝向反应腔室的表面上的反应副产物颗粒抽取出来，减少反应副产物颗粒被气流吹落、掉落在晶圆上形成边缘性的颗粒的可能性。

附图说明

图1为本实用新型的一种具体实施方式中半导体处理设备的结构示意图。

图2为本实用新型的一种具体实施方式中抽真空单元和吹扫管路的连接关系示意图。

图3为本实用新型的一种具体实施方式中抽真空单元和控制单元的连接关系示意图。

图4为本实用新型的一种具体实施方式中抽真空单元、吹扫管路和控制单元的连接关系示意图。

图5为本实用新型的一种具体实施方式中炉门盖清理装置安装到炉门盖时的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的一种炉门盖清理装置及半导体处理设备进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。

请参阅图1为本具体实施方式所述半导体处理设备的结构示意图，所述半导体处理设备包括清理装置100和反应机台114，其中所述清理装置100包括密封单元110和抽真空单元113，所述抽真空单元113连接到所述密封单元110，其中所述密封单元110包括密封盖106，用于覆盖到反应机台114的待清理区域，并在所述反应机台114的待清理区域形成密封空间108。所述抽真空单元113包括真空泵111，通过管道109连接到所述密封单元110，并用于连通至所述密封空间108，对所述密封空间108进行抽真空。所述反应机台114包括反应腔室101和腔室门112，所述腔室门112包括旋转轴105，且所述腔室门112可绕所述旋转轴105在平行于反应腔室开口的平面内旋转，且所述腔室门112绕所述旋转轴105旋转打开后，所述密封盖106覆盖到所述腔室门112的朝向反应腔室的表面，在所述腔室门112的朝向反应腔室101的表面上形成密封空间108。

所述腔室门112包括盖体103和基座104，其中所述基座104连接到旋转轴105，并可绕所述旋转轴105以平行于反应腔室开口的方向旋转，盖体103设置到所述基座104上，可跟随所述基座104绕旋转轴105旋转。

所述密封单元110还包括密封圈102，所述密封圈102设置于所述盖体103的朝向反应腔室的表面。所述盖体103绕旋转轴105打开后，盖体103上的密封圈102被密封盖106所覆压，在所述盖体103的朝向反应腔室的表面形成密封空间108。所述真空泵111通过管道109连接到所述密封盖106，并连通至所述密封空间108。通过所述真空泵111可实现对所述密封空间108进行抽真空。在其他的具体实施方式中，所述密封盖106可直接覆压于所述盖体103的朝向反应腔室的表面，在所述盖体103的朝向反应腔室的表面上形成密封空间108。

所述抽真空单元113还包括第一气动阀107。其中第一气动阀107设置在真空阀111和密封单元110之间，由所述第一气动阀107控制所述真空泵111对密封空间108的抽真空。在图1所示的具体实施方式中，所述第一气动阀107设置在所述真空泵111和密封盖106之间，通过控制所述第一气动阀107的开闭，控制真空泵111到密封盖106之间的管道的通断，从而控制所述真空泵111对密封空间108的抽真空。

请参阅图2为本具体实施方式所述抽真空单元和吹扫管路的连接关系示意图。所述清理装置还包括一吹扫管路206，一端连接至所述密封盖201，从而连通至所述密封空间，另一端用于连接到吹扫气体源，用于吹扫腔室门的朝向反应腔室的表面的反应副产物颗粒。在一种具体实施方式中，所述吹扫管路206中设置有第二气动阀204，通过第二气动阀204控制所述吹扫管路206对密封空间的吹扫。在其他具体实施方式中，还可通过控制所述吹扫气体源来控制所述吹扫管路206向密封空间的吹扫。

在一种具体实施方式中，先通过第二气动阀204控制所述吹扫管路206向所述密封空间中通入吹扫气体，扫起反应副产物颗粒，再通过所述第一气动阀203控制所述真空泵205对所述密封空间进行抽真空，从而抽出密封空间中的反应副产物颗粒。吹扫管路206对密封空间中反应副产物颗粒的吹扫使得沉积于所述炉门盖表面的反应副产物颗粒被吹起，使所述抽真空单元对密封空间进行抽真空时抽取掉更多炉门盖表面的反应副产物颗粒。

在一种具体实施方式中，所述吹扫气体源为氮气源。在其他的具体实施方式中，所述吹扫气体源也可以为氦气源等其他稳定气体的气体源，用户可以根据需要自行调整。

请参阅图3为本具体实施方式所述抽真空单元、控制单元的连接关系示意图，所述清理装置还包括控制单元，所述控制单元与设置于所述真空泵305与密封盖301之间的第一气动阀303相连接，控制所述第一气动阀303的开闭，从而控制所述真空泵305对密封空间的抽真空。在一种具体实施方式中，所述控制单元包括相互连接的主控器306和PLC可编程逻辑控制器304，所述PLC可编程逻辑控制器304连接到所述第一气动阀303。在一种具体实施方式中，主控器306通过外接设备获取到控制指令，此时，所述主控器306连接到外接设备，获取用户通过外接设备给出的指令。所述主控器306获取到指令后，将指令传达给所述PLC可编程逻辑控制器304，由所述PLC可编程逻辑控制器304根据指令控制所述第一气动阀303的开闭。

在其他的具体实施方式中，当所述清理装置不包括控制单元时，用户可通过手动控制第一气动阀303的开闭来控制真空泵305对密封空间的抽真空，或者通过控制真空泵305的上电与否，来控制所述真空泵305的抽真空状态。

请参阅图4为本具体实施方式所述抽真空单元、吹扫单元和控制单元的连接关系示意图。所述真空泵405通过所述管道402连接到密封盖401，所述吹扫管路406一端连接至密封盖401，另一端连接到吹扫气体源。所述真空泵405和吹扫管路406均连通至密封空间，对密封空间进行作用。所述真空泵405与密封盖401之间设置有第一气动阀403，吹扫管路406与密封盖401之间设置有第二气动阀404，所述第一气动阀403和第二气动阀404均连接到所述控制单元的PLC可编程逻辑控制器407。

所述控制单元还包括主控器408，用于向所述PLC可编程逻辑控制器407发出指令，控制两个气动阀的开闭。在一种具体实施方式中，所述主控器408连接到外接设备，所述外接设备用于供用户对所述清理装置进行控制。在该具体实施方式中，主控器408接收到外接设备的指令，并通过PLC可编程逻辑控制器407传输到两个气动阀，控制所述气动阀的开闭，从而控制所述真空泵405对密封空间的抽真空，以及所述吹扫管路406对密封空间的吹扫。

请参阅图5为本具体实施方式所述炉门盖清理装置安装到炉门盖上时的示意图，炉管对晶圆510进行处理时，所述晶圆510放置在晶舟511上，由晶舟基座512托住，放入到所述炉管的腔体501中，并通过所述旋转轴505旋转关闭所述炉门盖。

炉门盖包括盖体503和基座504，盖体503的朝向反应腔室的表面设置有密封圈502，且所述盖体503安装在所述基座504上，所述基座504一端安装到所述旋转轴505，可绕所述旋转轴505在平行于腔体出口的面上旋转，且所述盖体503可跟随基座504旋转。当旋转所述基座504、打开所述炉门盖时，所述盖体503的朝向反应腔室的表面上设置的密封圈502接触到所述密封盖506，被所述密封盖506所覆压，在所述盖体503表面形成密封空间514。所述真空泵516通过管道513连接到所述密封盖506，从而连通至所述密封空间514，用于对密封空间514进行抽真空操作。所述吹扫管路515连接到所述密封盖506，从而连通至所述密封空间514，用于对所述密封空间514进行吹扫操作。

所述真空泵516对密封空间514的抽真空由第一气动阀507控制，所述吹扫管路515对密封空间514的抽真空由第二气动阀517控制。所述第一气动阀507和第二气动阀517均连接至所述控制单元的PLC可编程逻辑控制器508。所述PLC可编程逻辑控制器508根据主控器509接收到的外接设备的指令对两个气动阀的开闭进行控制。

上述炉门盖清理装置及半导体处理设备由于具有密封单元和抽真空单元，可以通过抽取真空将炉门盖表面上的反应副产物颗粒抽取出来，减少反应副产物颗粒被气流吹落、掉落在晶舟的晶圆上形成边缘性的颗粒的可能性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种炉门盖清理装置，其特征在于，包括密封单元和抽真空单元，所述抽真空单元连接到所述密封单元，其中

所述密封单元包括密封盖，用于覆盖到炉门盖朝向炉管腔体的表面，并在所述炉门盖的朝向炉管腔体的表面形成密封空间；

所述抽真空单元包括真空泵，并通过管道连接至密封盖，从而连通至所述密封空间，对所述密封空间进行抽真空。

2.根据权利要求1所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述密封单元还包括密封圈，安装在所述炉门盖的朝向反应腔室的表面，与覆盖到所述炉门盖的朝向反应腔室的表面的密封盖接触，在所述炉门盖表面形成密封空间。

3.根据权利要求1所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述抽真空单元还包括第一气动阀，设置于所述真空泵与所述密封单元之间的管道上。

4.根据权利要求3所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述炉门盖清理装置还包括吹扫管路，一端连通至所述密封空间，另一端用于连接至吹扫气体源，用于向所述密封空间中通入吹扫气体。

5.根据权利要求4所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述吹扫管路连接至一第二气动阀，由所述第二气动阀控制所述吹扫管路对密封空间的吹扫。

6.根据权利要求5所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述炉门盖清理装置还包括控制单元，连接至所述第一气动阀和第二气动阀，用于控制所述第一气动阀和第二气动阀的通断。

7.根据权利要求6所述炉门盖清理装置，其特征在于，所述控制单元包括主控器与PLC可编程逻辑控制器，且所述主控器通过所述PLC可编程逻辑控制器连接至所述第一气动阀和第二气动阀。

8.一种半导体处理设备，其特征在于，包括：

清理装置，包括密封单元和抽真空单元，所述抽真空单元连接到所述密封单元，其中

所述密封单元包括密封盖，用于覆盖到反应机台的待清理区域，并在所述反应机台的待清理区域形成密封空间；

所述抽真空单元包括真空泵，通过管道连接到所述密封单元，并用于连通至所述密封空间，对所述密封空间进行抽真空；

反应机台，包括反应腔室和腔室门，其中所述腔室门包括旋转轴，且所述腔室门可绕所述旋转轴在平行于反应腔室开口的平面内旋转，且所述腔室门绕所述旋转轴旋转打开后，所述密封盖覆盖于所述腔室门朝向反应腔室的表面，在所述腔室门朝向反应腔室的表面形成密封空间。

9.根据权利要求8所述半导体处理设备，其特征在于，所述密封单元还包括密封圈，且所述密封圈安装于所述腔室门朝向反应腔室的表面，与覆盖到所述腔室门朝向反应腔室的表面的密封盖接触，在所述腔室门朝向反应腔室的表面形成密封空间。

10.根据权利要求8所述半导体处理设备，其特征在于，所述抽真空单元还包括第一气动阀，设置于所述真空泵与所述密封单元之间的管道上。